Условие:
В течение одного и того же промежутка времени в первом из двух параллельно соединённых проводников выделилось количество теплоты 60 Дж, а во втором проводнике - 120 Дж.
а) Сопротивление какого проводника больше? Обоснуйте свой ответ.
б) Чему равно отношение сопротивлений проводников?
в) Чему будет равно выделившееся в обоих проводниках количество теплоты, если соединить их последовательно при условии, что напряжение на участке цепи останется прежним?
Решение:
Для решения задачи воспользуемся законом Джоуля-Ленца, который гласит, что количество теплоты \( Q \), выделившееся в проводнике, пропорционально квадрату тока \( I \), сопротивлению \( R \) и времени \( t \): \[ Q = I^2 R t \] а) Сначала определим, какой проводник имеет большее сопротивление. Поскольку проводники соединены параллельно, напряжение на каждом из них одинаково. Обозначим сопротивления проводников как \( R1 \) и \( R2 \), а выделившиеся количества теплоты как \( Q1 = 60 \, \text{Дж} \) и \( Q2 = 120 \, \text{Дж} \). Из формулы для количества теплоты можно выразить сопротивление...